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供鍛造車間生產(chǎn)用的原材料絕大多數(shù)是各種型材(圓形直徑最大可達(dá)250 mm，方形邊長(zhǎng)最大可達(dá)100 mm，兩者長(zhǎng)度規(guī)格為2—9m)和鋼坯(進(jìn)行過(guò)初軋或鍛，截面形狀為方形或多邊形，方形邊長(zhǎng)可達(dá)450 mm)，在鍛前根據(jù)需要把它們分成若干段，這個(gè)過(guò)程稱作下料。常見的下料方法有剪切法、鋸切法、砂輪切割法、冷斷法、燒割法等多種，視材料性質(zhì)、尺寸大小和對(duì)下料質(zhì)量的要求進(jìn)行選擇。
一、剪切法
剪切法是生產(chǎn)效率最高的一種下料方法，通常采用棒料剪床，也可在通用曲柄壓力機(jī)上安裝剪切模進(jìn)行剪切。所得毛坯斷面不甚平整，常是馬蹄形，尺寸和重量也有一定偏差。
基本原理：坯料在上剪刀和下剪刀的作用下，產(chǎn)生一個(gè)力矩嚴(yán)“使坯料沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。因此，坯料只與剪刀的尖端相接觸，此力矩由壓緊力所產(chǎn)生的力矩平衡。由于剪切的壓力，開始時(shí)坯料被壓縮，當(dāng)壓力增大時(shí)，剪刀切入坯料，坯料在兩剪刀尖端接觸處開始產(chǎn)生裂縫，隨著上下裂縫的會(huì)合，坯料便被切斷。斷面大致可由四部分組成，1、壓縮區(qū) 2、拉伸區(qū) 3、塑剪區(qū) 4、斷裂區(qū)
上下剪刀之間的間隙對(duì)坯料剪切端面的質(zhì)量有很大影響：間隙太小，則上下裂縫不會(huì)相遇，所形成的裂縫碎片會(huì)留在剪刀端面上，對(duì)剪刀和工藝有害，且剪切力增大；如果間隙過(guò)大，或刀刃變鈍，剪切坯料就會(huì)有很大的壓縮帶和顯著的毛刺，增大了去刺工作量。合適的間隙與坯料的厚度(直徑)有關(guān)，一般間隙取材料厚度的(2—5)％。
剪切下料有冷剪和熱剪兩種方式。一般小于5G70 mm的碳素鋼或小于gc50 mm的臺(tái)金鋼棒料，可以在室溫下進(jìn)行剪切，稱為冷剪；對(duì)于直徑較大的棒料，為了防止剪切時(shí)產(chǎn)生端面裂紋和降低剪切抗力，剪切前應(yīng)將捧料預(yù)熱到一定溫度，稱為熱剪。
熱剪時(shí)的預(yù)熱溫度可根據(jù)被剪切棒料的鋼種和截面尺寸而定。
所給出的預(yù)熱溫度大約相當(dāng)于該鋼種的藍(lán)脆區(qū)溫度，在此溫度進(jìn)行剪切，斷面的馬蹄形變形較小，剪切斷面呈不同程度的藍(lán)顏色。
為了將棒料預(yù)熱，大規(guī)格的棒料剪切機(jī)均配有棒樹預(yù)熱爐。
棒料剪切機(jī)由主機(jī)和輥道兩部分組成。主機(jī)由電動(dòng)機(jī)經(jīng)一級(jí)皮帶傳動(dòng)與兩級(jí)齒輪傳動(dòng)，最后通過(guò)偏心軸帶動(dòng)滑塊工作。飛輪與離合器等設(shè)在高速軸上，用壓縮空氣控制離合器與制動(dòng)器。為了防止棒料在剪切時(shí)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，還設(shè)有上下壓料裝置。
二、鋸切法
鋸切金屬用的鋸床，主要是圓盤鋸，弓形鋸和帶鋸。鋸切下料尺寸精確，坯料斷面質(zhì)量高。但速度慢，金屬消耗大。
圓盤鋸：鋸片呈圓盤狀，鋸齒沿圓周分布。鋸片的圓周速度一般為30一50m／min，比刀具的切削速度(大于1000m／min)低得多，因而生產(chǎn)率低。圓盤鋸?fù)ǔＳ脕?lái)鋸切直徑較大的棒料，其鋸切直徑可達(dá)750mm，對(duì)于直徑小的棒料也可以成捆地進(jìn)行鋸切。
弓形鋸：由弓臂及可以獲得復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的連桿機(jī)構(gòu)等所組成。弓形鋸?fù)ǔＳ脕?lái)鋸切直徑小于lOo mm的棒料。
三、摩擦切割法
砂輪切割機(jī)下料目前已得到廣泛采用。它是利用高速旋轉(zhuǎn)的砂輪盤對(duì)金屬進(jìn)行磨削以切割金屬。這種下料方法適于切割小直徑的強(qiáng)度較高的棒材、管料和異型截面材料。其優(yōu)點(diǎn)是下料尺寸準(zhǔn)確，端面質(zhì)量好，切割效率不受材料硬度限制。主要缺點(diǎn)是砂輪磨損快，’易碎裂，經(jīng)常需要更換。
四、冷斷法
近年來(lái)對(duì)大斷面材料，越來(lái)越廣泛地采用冷斷(冷折)方法下料。冷斷下料適用于含碳量較高的材料，其斷面厚度可達(dá)200mm。進(jìn)行冷斷之前，須將坯料在欲折斷處用火焰燒割或鋸出一5缺口，然后在水壓機(jī)或大功率的曲柄壓力機(jī)上5行折斷。其原理如圖1．9所示，將待折坯料置于5支承座上，缺口朝下，上壓頭2對(duì)準(zhǔn)缺口施壓。t：嚴(yán)應(yīng)力集中，坯料便沿缺口斷開。
冷斷下料法生產(chǎn)率高，所用設(shè)備簡(jiǎn)單，切口4料損耗小，適于大斷面坯料的切割。對(duì)于高碳鋼；高合金鋼，為避免冷折時(shí)產(chǎn)生裂紋，應(yīng)先將坯料1熱至300一400℃然后進(jìn)行折斷。這種方法的缺J是工藝程序多，斷口不夠平齊。
五、氣割法
氣割法是利用氣割器或普通焊槍把金屬局部加熱到熔化溫度使之熔斷。
對(duì)于含碳量低于o．7％的碳素鋼可直接進(jìn)行燒割而不必預(yù)熱。含碳量(1—1．2)％的碳素鋼或低臺(tái)金鋼則需要預(yù)都至650—700℃后才可以氣割。高合金鋼及有色金屬不宜氣割法下料。
氣割法所用設(shè)備簡(jiǎn)單，可以切割棒料或異型截面材料，尤其適于對(duì)厚板料(可達(dá)500 mm)進(jìn)行任意形狀的切割。氣割法主要的缺點(diǎn)是切割面不太平整，金屬消耗多(割縫一般為4—6mm)并有脫碳現(xiàn)零f而且車產(chǎn)率不高。六、陽(yáng)級(jí)機(jī)械切割法
陽(yáng)極視耀切翹原理如圖1．10所示，被切金屬為陽(yáng)銀，而利用普通德鋼板作的鋸片為陰極，兩極間注‘以電解液。在接通電源后，。便在鋸片和金屬材料之間產(chǎn)生電化學(xué)府蝕作用，使被切金屬層成為服霸的腐蝕層。：隨藏貿(mào)殖酶轉(zhuǎn)鋸片的摩擦作用，金肩腐蝕層便被碰掉。被切的金屬在電化學(xué)腐蝕觀攝摩攝災(zāi)費(fèi)寓奠彬用下，隨著鋸片不斷送邀，金屬材料便斷開。
所用電識(shí)液，一般為此玻璃镕液。
圓形鋸片由厚度為o．5一L 25mm的普通鋼板制成，鋸片厚度根據(jù)被切金屬的厚度而定。這種方法切割的材料尺寸范圍一般為30一300mm。
這種切割方法的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)率高，廢料少，可以切割任何硬度的金屬材料，切割端面光潔，尺寸精確，但是需要專用機(jī)床，應(yīng)用受到限制。
綜上所述，各種下料方法各有特點(diǎn)，在選擇下料方法時(shí)須根據(jù)鍛件的要求和車間現(xiàn)有設(shè)備等條件綜合權(quán)衡考慮。當(dāng)鍛件對(duì)原材料下料尺寸和表面粗糙度要求很嚴(yán)，而上述下料方法不能滿足要求時(shí)，則常常采用車床下料。如下料質(zhì)量對(duì)鍛造質(zhì)量并無(wú)影響或車間缺乏下料機(jī)床時(shí)代可以在鍛錘上采用剁刻法下料。
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